National Geographic Kids reclamó hoy su noveno título GUINNESS WORLD RECORDS® para la portada de revista más pequeña, utilizando tecnología de IBM, en el Festival de Ciencia e Ingeniería de EE. UU. en Washington, D.C. Para crear la portada de ajuste de récord, Los científicos de IBM inventaron un diminuto "cincel" con una punta de silicona calentable 100, 000 veces más pequeño que la punta de un lápiz afilado. Usando esta punta de tamaño nanométrico, que crea patrones y estructuras a escala microscópica, Los científicos grabaron la portada de la revista en menos de dos minutos en un polímero, la misma sustancia que crea plástico. La portada de la revista resultante es tan pequeña en 11 x 14 micrómetros que 2, 000 caben en un grano de sal.
Para crear nubes más eficientes desde el punto de vista energético y procesar Big Data más rápido, necesitamos una nueva generación de tecnologías que incluyan transistores novedosos. Pero antes de que podamos poner estas tecnologías futuras en producción en masa, necesitamos nuevas técnicas para la creación de prototipos por debajo de 30 nanómetros, el tamaño en el que la creación de prototipos se vuelve cada vez más difícil. Un nanómetro es 80, 000 veces más pequeño que el diámetro de un cabello humano.
Ahora de 50 años, La Ley de Moore casi ha llegado a su límite. Por ejemplo, la velocidad de reloj de un procesador apenas ha aumentado en los últimos cinco años, con frecuencias de funcionamiento típicas entre 2 y 3 GHz. Además, El consumo de energía para dispositivos electrónicos está creciendo a un ritmo asombroso y las estimaciones informan que representa hasta el 10 por ciento de la energía eléctrica total generada en los países industrializados.
Para continuar reduciendo el tamaño de los transistores, Los científicos de IBM están investigando diferentes materiales para reemplazar el silicio, y diferentes diseños de transistores, que, por supuesto, deben probarse a fondo antes de la producción en masa.
Los diseños de prototipos a nanoescala de hoy en día se fabrican utilizando litografía de haz de electrones, que utiliza un haz de electrones para crear patrones personalizados para realizar pruebas. Pero este equipo es complejo, caro y menos conveniente.
Los científicos de IBM han estado trabajando para abordar estos inconvenientes, y desarrolló una nueva herramienta inspirada en los jeroglíficos, el lenguaje escrito creado por los antiguos egipcios. El núcleo de la tecnología es un pequeño punta de silicona calentable con un ápice afilado:100, 000 veces más pequeño que un lápiz afilado. Trabajando como una impresora 3D, "cincela" el material por evaporación local.
"Con nuestra técnica novedosa podemos lograr una resolución muy alta a 10 nanómetros a un costo y complejidad muy reducidos. En particular, controlando la cantidad de material evaporado, también podemos producir patrones de relieve en 3D con una precisión sin precedentes de tan solo un nanómetro en dirección vertical. Ahora depende de la imaginación de los científicos e ingenieros aplicar esta técnica a los desafíos del mundo real, "dijo el Dr. Armin Knoll, físico en IBM Research.
Para demostrar la herramienta y estimular el entusiasmo por la nanotecnología en una nueva generación de científicos, IBM se asoció con la revista National Geographic Kids para "cincelar" la portada de revista más pequeña del mundo. La cubierta recientemente certificada de GUINNESS WORLD RECORDS mide 11 × 14 micrómetros, en este tamaño 2, 000 caben en un grano de sal. La portada se dio a conocer en el Festival de Ciencia e Ingeniería de EE. UU. En Washington. CORRIENTE CONTINUA.
Las técnicas actuales de rayo electrónico no pueden replicar la alta resolución de esta nueva herramienta, y tomaría varias horas antes de que la portada pudiera procesarse e imprimirse. Además, la herramienta de IBM puede caber en una mesa, y los patrones se pueden probar a medida que se escriben para la creación rápida de prototipos.
Para crear la portada que establezca un récord, Los científicos de IBM inventaron un diminuto "cincel" con una punta de silicona calentable 100, 000 veces más pequeño que la punta de un lápiz afilado. Usando esta punta de tamaño nanométrico, que crea patrones y estructuras a escala microscópica, Los científicos tardaron solo 10 minutos y 40 segundos en grabar la portada de la revista en un polímero, la misma sustancia de la que están hechos los plásticos. La portada de la revista resultante mide 11 × 14 micrómetros, que es tan pequeño que 2, 000 caben en un grano de sal.
Los científicos visualizan aplicaciones además de transistores que incluyen etiquetas de seguridad de tamaño nanométrico para evitar la falsificación de documentos como moneda, pasaportes y obras de arte invaluables y en el campo emergente de la computación cuántica. Una forma de conectar los sistemas cuánticos es mediante radiación electromagnética o luz. La punta de tamaño nanométrico podría usarse para crear patrones de alta calidad para controlar y manipular la luz con una precisión sin precedentes.
IBM ha otorgado la licencia de la tecnología de "cincelado" a una empresa emergente con sede en Suiza llamada SwissLitho que está llevando la tecnología al mercado con el nombre de NanoFrazor. Hace varias semanas, la empresa envió su primer NanoFrazor a Nanotools Microfab de la Universidad McGill en Canadá, donde científicos y estudiantes utilizarán las capacidades de fabricación únicas de la herramienta para experimentar con ideas para diseñar nuevos nano-dispositivos. Para celebrar la llegada de la herramienta, la universidad creó un mapa de tamaño nanométrico de Canadá que mide 30 micrómetros o 0,030 milímetros de longitud.